英伟达推出BioNeMo开源框架，加快AI药物研发和分子设计模型的创建、定制与部署

2024年11月19日，英伟达宣布，全球制药和生物科技行业的领导者、学术先锋和AI研究人员正在使用开源的NVIDIA® BioNeMo™框架，来推进药物研发并加速分子设计。

研究人员需要专门的生物分子模型和数据集来大规模地收集洞察，以便更快地设计治疗方案。开源BioNeMo框架提供了一系列加速计算工具，旨在为生物分子研究提供指数级扩展的AI模型，为生物制药领域带来新的超级算力水平。

NVIDIA医疗健康与生命科学总经理兼副总裁Kimberly Powell表示：“最近的诺贝尔化学奖证明了AI、加速计算和日益扩大的数据集的融合为制药行业创造了前所未有的机遇。为了帮助解开生物系统的复杂奥秘，我们推出了BioNeMo开源框架，它将使全球各地的研究人员能够更快开发出挽救生命的治疗方法。”

领先的生物技术公司、科技生物研究人员以及AI平台公司与组织已经或即将为这一开源框架做出贡献，包括A Alpha Bio、美国阿贡国家实验室、Dyno Therapeutics、罗氏集团的成员基因泰克、Ginkgo Bioworks、Relation、VantAI和Weights & Biases。另外，以推动计算科学发展著称的领先重点科研机构也使用BioNeMo框架推动创新。

美国阿贡国家实验室计算科学小组负责人Arvind Ramanathan表示：“美国阿贡国家实验室贡献了数十亿参数的生物模型，这些模型需要使用专门的软件在高性能计算环境中训练而成。BioNeMo为美国阿贡国家实验室和更广泛的生物技术社群提供了一个企业级开源解决方案，使研究人员能够在本来不具备足够的计算专业知识的实验室中，轻松扩展大型生物基础模型的训练规模。”

推出下一代BioNeMo平台

这个端到端NVIDIA BioNeMo平台专为加快AI药物研发和分子设计模型的创建、定制与部署而设计。通过与加速计算基础设施无缝集成，该平台能够降低成本、扩大规模，并加快药物研发流程的速度，进而从生物分子数据中提炼出快速、可靠的洞察。

除BioNeMo框架外，该平台还支持NVIDIA NIM™（经过优化的安全、可扩展AI推理微服务）和NVIDIA BioNeMo Blueprints，后者是针对湿实验室和计算工作流的优化参考设计。

NVIDIA还发布了适用于BioNeMo的一系列经过优化且易于使用的全新NIM微服务。这些微服务可以快速、轻松地部署在本地或任何数据中心或云中，使开发人员能够在各种不同的环境中灵活运行应用，并缩短了生物药物研发研究中从推理到获得洞察的时间。

新推出的NIM微服务支持业界领先的模型，包括：

• AlphaFold2是谷歌DeepMind开发的深度学习模型，该模型专为改变蛋白质结构预测而设计。通过使用适用于BioNeMo的AlphaFold2 NIM微服务，研究人员近乎实时地预测蛋白质结构的速度提高了5倍。
• DiffDock 2.0基于麻省理工学院的研究成果，并在金标准PLINDER数据集上训练而成。借助DiffDock 2.0 NIM微服务，研究人员预测分子取向的速度提高了6.2倍，准确率提高了16%。
• RFdiffusion和ProteinMPNN NIM微服务帮助研究人员更快设计出与目标分子结合的新型蛋白质，并推动新的蛋白质疗法的创造。

BioNeMo现在加入了包括cuEquivariance在内的全新加速库，能够加速DiffDock化学预测所必需的数学计算。企业可以使用NVIDIA BioNeMo Blueprints（一个可定制的参考AI工作流目录）来帮助开发人员将其AI部署扩展为企业级生产管线。

用于虚拟筛选的BioNeMo Blueprint提供了一个可定制且易于遵循的工作流，不但能够使用NIM微服务来更快设计出小分子，同时还能节省时间和成本。

目前已有200多家科技生物公司、大型制药公司和初创企业用户将BioNeMo集成到其计算机辅助药物研发平台和工作流中。埃森哲、亚马逊云科技（AWS）和德勤等全球系统集成商、软件提供商和云服务提供商正在将 NVIDIA BioNeMo Blueprints 带给全球各地的企业。

参考资料

https://mp.weixin.qq.com/s/v1hXNLEUuplc4Np6zM1gvw